DE102020207056A1 - Vane compressor arrangement and pneumatic adjustment device with such an arrangement - Google Patents
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Abstract
Es ist eine Flügelzellenverdichteranordnung (10) zum Verdichten eines Fluids für eine pneumatische Verstellvorrichtung (12) eines Fahrzeugsitzes (14) offenbart. Die Flügelzellenverdichteranordnung (10) umfasst einen Flügelzellenverdichter (22) mit einem hohlzylindrischen Gehäuse (24), einem in dem Gehäuse (24) angeordneten Rotorelement (26), das mehrere radial bewegliche Flügelelemente (30) aufweist, wobei jeweils zwei benachbarte Flügelelemente (30) eine jeweilige Verdichterkammer (36, 36 A, 36 B) des Flügelzellenverdichters (22) definieren, einem Ansaugbereich (40) mit einer Ansaugöffnung (42) zum Ansaugen des Fluids und einem Abgabebereich (44) mit einer Abgabeöffnung (46) zum Abgeben des verdichteten Fluids. Die Flügelzellenverdichteranordnung (12) umfasst ferner eine Dämpfungskammer (48), die mit dem Abgabebereich (44) fluidmäßig verbunden und dazu ausgebildet ist, Druckpulsationen bei der Abgabe des verdichteten Fluids zu dämpfen, sowie ein in der Dämpfungskammer (48) angeordnetes Rückschlagventil (50), das eine geöffnete Stellung aufweist, in der die Abgabeöffnung (46) geöffnet ist, und eine geschlossene Stellung aufweist, in der die Abgabeöffnung (46) geschlossen ist, wobei in einem Betrieb des Flügelzellenverdichters (22) das Rückschlagventil (50) die geöffnete Stellung aufweist, wenn der Abgabebereich (44) mit einer einzigen Verdichterkammer (36 A) fluidmäßig verbunden ist, und das Rückschlagventil die geschlossene Stellung aufweist, wenn der Abgabebereich mit mindestens zwei Verdichterkammern (36 A, 36 B) fluidmäßig verbunden ist.A vane compressor arrangement (10) for compressing a fluid for a pneumatic adjusting device (12) of a vehicle seat (14) is disclosed. The vane compressor arrangement (10) comprises a vane compressor (22) with a hollow cylindrical housing (24), a rotor element (26) arranged in the housing (24) and having a plurality of radially movable vane elements (30), two adjacent vane elements (30) in each case. define a respective compression chamber (36, 36 A, 36 B) of the vane compressor (22), a suction area (40) with a suction opening (42) for sucking in the fluid and a discharge area (44) with a discharge opening (46) for discharging the compressed Fluids. The vane compressor arrangement (12) further comprises a damping chamber (48) which is fluidly connected to the discharge area (44) and is designed to dampen pressure pulsations during the discharge of the compressed fluid, as well as a check valve (50) arranged in the damping chamber (48). which has an open position in which the discharge opening (46) is open, and a closed position in which the discharge opening (46) is closed, the check valve (50) being in the open position when the vane compressor (22) is in operation when the delivery area (44) is fluidly connected to a single compression chamber (36 A), and the check valve is in the closed position when the delivery area is fluidly connected to at least two compression chambers (36 A, 36 B).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flügelzellenverdichteranordnung, insbesondere zum Verdichten eines Fluids für eine pneumatische Verstellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine pneumatische Verstellvorrichtung mit einer derartigen Flügelzellenverdichteranordnung.The present invention relates to a vane compressor arrangement, in particular for compressing a fluid for a pneumatic adjustment device of a vehicle seat. The present invention also relates to a pneumatic adjusting device with such a vane compressor arrangement.
In modernen Fahrzeugsitzen befinden sich mit einem Druckmittel, insbesondere mit einem gasförmigen Druckmittel, wie Druckluft, befüllbare Fluidkammern bzw. Fluidblasen als Stellelemente im Bereich der Sitzfläche bzw. Sitzlehne (zusammen auch als Sitzanlagefläche bezeichnet). Derartige Fluidkammern können über eine jeweilige Druckmittelleitung mit dem Druckmittel versorgt werden. Durch das Befüllen bzw. Entleeren einer jeweiligen Fluidkammer mit Druckmittel wird deren Volumen vergrößert bzw. verkleinert, sodass die Eigenschaften der Sitzanlagefläche, insbesondere deren Kontur, verändert werden können. Zur Befüllung der jeweiligen Fluidkammer mit Druckmittel wird das Druckmittel beispielsweise von einem Kompressor bzw. einer Verdichtereinheit erzeugt und über ein geeignetes Ventil zu einer jeweiligen Fluidkammer gesteuert geführt.In modern vehicle seats there are fluid chambers or fluid bubbles that can be filled with a pressure medium, in particular with a gaseous pressure medium such as compressed air, as adjusting elements in the area of the seat surface or seat back (together also referred to as seat contact surface). Such fluid chambers can be supplied with the pressure medium via a respective pressure medium line. By filling or emptying a respective fluid chamber with pressure medium, its volume is increased or decreased so that the properties of the seat contact surface, in particular its contour, can be changed. To fill the respective fluid chamber with pressure medium, the pressure medium is generated, for example, by a compressor or a compressor unit and is guided to a respective fluid chamber in a controlled manner via a suitable valve.
Für die Erzeugung des Druckmittels werden unterschiedliche Arten von Verdichtern verwendet, so beispielsweise Rollmembranverdichter oder Flügelzellenverdichter. Insbesondere bei Letzteren hat sich jedoch gezeigt, dass beim pulsierenden Ausstoßen des Fluids auf der Druckseite des Flügelzellenverdichters unerwünschte Geräusche aufgrund der sich ergebenden Druckpulsationen entstehen können. Typische Pulsationsfrequenzen liegen im Bereich von 100 Hz bis 3000 Hz, die für das menschliche Ohr gut hörbar sind und daher bspw. beim Verstellen der Sitzanlagefläche als störend empfunden werden können.Different types of compressors are used to generate the pressure medium, for example rolling diaphragm compressors or vane compressors. In the case of the latter in particular, however, it has been shown that when the fluid is expelled in a pulsating manner on the pressure side of the vane compressor, undesired noises can arise due to the resulting pressure pulsations. Typical pulsation frequencies are in the range from 100 Hz to 3000 Hz, which are easily audible to the human ear and can therefore, for example, be perceived as annoying when adjusting the seat contact surface.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Flügelzellenverdichteranordnung bereitzustellen, die eine unerwünschte Geräuschbildung, insbesondere beim Betrieb des Flügelzellenverdichters, möglichst weitgehend reduziert. Ferner ist es seine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine pneumatische Verstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz bereitzustellen, die eine derartige Flügelzellenverdichteranordnung aufweist.The object of the present invention is therefore to provide a vane compressor arrangement which reduces undesired noise as much as possible, in particular during operation of the vane compressor. Furthermore, it is the object of the present invention to provide a pneumatic adjusting device for a vehicle seat which has such a vane compressor arrangement.
Diese Aufgaben werden durch eine Flügelzellenverdichteranordnung gemäß dem Patentanspruch 1 und eine pneumatische Verstellvorrichtung gemäß dem Patentanspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.These objects are achieved by a vane compressor arrangement according to claim 1 and a pneumatic adjustment device according to
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Flügelzellenverdichteranordnung zum Verdichten eines Fluids für eine pneumatische Verstellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes bereitgestellt. Die Flügelzellenverdichteranordnung umfasst einen Flügelzellenverdichter mit einem hohlzylindrischen Gehäuse und einem in dem hohlzylindrischen Gehäuse angeordneten Rotorelement, wobei das Rotorelement mehrere radial bewegliche Flügelelemente aufweist und jeweils zwei benachbarte Flügelelemente eine jeweilige Verdichterkammer des Flügelzellenverdichters zumindest teilweise definieren. Der Flügelzellenverdichter umfasst ferner einen Ansaugbereich mit einer Ansaugöffnung zum Ansaugen von Fluid, sowie einen Abgabebereich mit einer Abgabeöffnung zum Abgeben von verdichtetem Fluid. Die Flügelzellenverdichteranordnung umfassend weiter eine Dämpfungskammer, die mit dem Abgabebereich fluidmäßig verbunden und dazu ausgebildet ist, Druckpulsationen bei der Abgabe des verdichteten Fluids zu dämpfen, sowie ein in der Dämpfungskammer angeordnetes Rückschlagventil, dass eine geöffnete Stellung aufweist, in der die Abgabeöffnung geöffnet ist, sodass die Dämpfungskammer und der Abgabebereich fluidmäßig miteinander verbunden sind, sowie eine geschlossene Stellung aufweist, in der die Abgabeöffnung geschlossen ist, sodass die Dämpfungskammer und der Abgabebereich fluidmäßig voneinander getrennt sind. In einem Betrieb des Flügelzellenverdichter, d. h. beim Rotieren des Rotorelements und der damit verbundenen Bewegung der Flügelelemente, weist das Rückschlagventil die geöffnete Stellung auf, wenn der Abgabebereich mit einer einzigen Verdichterkammer fluidmäßig verbunden ist, und weist das Rückschlagventil die geschlossene Stellung auf, wenn der Abgabebereich des Flügelzellenverdichters mit mindestens zwei Verdichterkammern fluidmäßig verbunden ist.According to a first aspect of the present invention, a vane compressor arrangement for compressing a fluid for a pneumatic adjustment device of a vehicle seat is provided. The vane compressor arrangement comprises a vane compressor with a hollow cylindrical housing and a rotor element arranged in the hollow cylindrical housing, the rotor element having a plurality of radially movable vane elements and two adjacent vane elements at least partially defining a respective compressor chamber of the vane compressor. The vane compressor further comprises a suction area with a suction opening for sucking in fluid, and a discharge area with a discharge opening for discharging compressed fluid. The vane compressor arrangement further comprises a damping chamber which is fluidly connected to the discharge area and is designed to dampen pressure pulsations during the discharge of the compressed fluid, as well as a check valve arranged in the damping chamber that has an open position in which the discharge opening is opened, so that the damping chamber and the dispensing area are fluidly connected to one another and have a closed position in which the dispensing opening is closed so that the damping chamber and the dispensing area are fluidly separated from one another. In an operation of the vane compressor, d. H. When the rotor element rotates and the associated movement of the vane elements, the check valve has the open position when the delivery area is fluidly connected to a single compression chamber, and the check valve is in the closed position when the delivery area of the vane compressor with at least two compression chambers is fluid connected is.
Indem das Rückschlagventil die geöffnete Stellung bei einer fluidmäßigen Verbindung des Abgabebereichs mit einer einzigen Verdichterkammer und die geschlossene Stellung bei einer fluidmäßigen Verbindung des Abgabebereichs mit mindestens zwei Verdichterkammern aufweist, kann das Rückschlagventil effektiv und zuverlässig die im Abgabebereich beim Abgeben von verdichtetem Fluid entstehenden Druckpulsationen dämpfen. Das Rückschlagventil zeichnet sich dabei durch eine besonders hohe Dynamik aus, da das Rückschlagventil zwischen der geöffneten und der geschlossenen Stellung quasi immer dann wechselt, wenn auch ein Wechsel zwischen der fluidmäßigen Verbindung des Abgabebereichs mit einer einzigen und mindestens zwei Verdichterkammern erfolgt. Wenn beispielsweise lediglich eine einzige Verdichterkammer mit dem Abgabebereich des Flügelzellenverdichters fluidmäßig verbunden ist, dann steigt der Druck im Abgabebereich üblicherweise auf einen Nenndruckwert des Flügelzellenverdichters an. Dies führt dazu, dass das Rückschlagventil in die geöffnete Stellung gedrückt wird und dadurch eine fluidmäßige Verbindung zwischen dem Abgabebereich und der Dämpfungskammer hergestellt ist. Wenn jedoch beispielsweise beim Weiterdrehen des Rotorelements mehr als nur eine einzige, also bspw. mindestens zwei, Verdichterkammern fluidmäßig mit dem Abgabebereich verbunden sind, reduziert sich der Druck im Abgabebereich unter den vorher erwähnten Nenndruckwert des Flügelzellenverdichters. Dies führt dazu, dass das Rückschlagventil von der geöffneten Stellung in die geschlossene Stellung wechselt (bspw. aufgrund der vom Rückschlagventil aufgebrachten Rückstellkraft), wodurch der Abgabebereich und die Dämpfungskammer fluidmäßig voneinander getrennt sind. Mit anderen Worten erfolgt ein Stellungs- bzw. Schaltungswechsel des Rückschlagventils also im Wesentlichen synchron mit einem Wechsel der jeweils mit dem Abgabebereich fluidmäßig verbundenen ein bzw. mindestens zwei Verdichterkammern. Dieser schnelle und synchronisierte Stellungs- bzw. Schaltungswechsel führt zu einer effektiven Dämpfung der Druckpulsationen direkt am Abgabebereich des Flügelzellenverdichters. Dadurch wird eine Geräuschbildung bei der Flügelzellenverdichteranordnung quasi schon auf Ebene der entstehenden Druckpulsationen effektiv und zuverlässig reduziert.Since the check valve has the open position when the delivery area is fluidly connected to a single compression chamber and the closed position when the delivery area is fluidly connected to at least two compression chambers, the check valve can effectively and reliably dampen the pressure pulsations that arise in the delivery area when the compressed fluid is dispensed. The check valve is characterized by particularly high dynamics, since the check valve almost always changes between the open and the closed position when there is also a change between the fluid connection of the delivery area with a single and at least two compressor chambers. If, for example, only a single compression chamber is fluidly connected to the delivery area of the vane compressor, then the pressure in the delivery area usually rises to a nominal pressure value of the vane compressor. This leads to the non-return valve being pressed into the open position and thereby a fluid connection is established between the delivery area and the damping chamber. However, if, for example, when the rotor element continues to rotate, more than just one, i.e. at least two, compressor chambers are fluidly connected to the delivery area, the pressure in the delivery area is reduced below the aforementioned nominal pressure value of the vane compressor. This leads to the non-return valve changing from the open position to the closed position (for example due to the restoring force applied by the non-return valve), as a result of which the delivery area and the damping chamber are fluidly separated from one another. In other words, a change in position or circuit of the check valve takes place essentially synchronously with a change in the one or at least two compressor chambers that are fluidly connected to the delivery area. This fast and synchronized change of position or switching leads to effective damping of the pressure pulsations directly at the delivery area of the vane compressor. As a result, noise in the vane compressor arrangement is effectively and reliably reduced already at the level of the pressure pulsations that arise.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Rückschlagventil ein Federstahlelement aufweist. Federstahl zeichnet sich durch eine besonders gute Temperaturbeständigkeit aus, insbesondere in einem Temperaturbereich, wie er bei der nahezu isotropen Verdichtung des Fluids im Flügelzellenverdichter typischerweise vorliegt. Hinzukommt, dass Federstahl eine geringe Masse bei einer hohen Federsteifigkeit aufweist, was eine ausgesprochen kurze Reaktionszeit bzw. Ansprechzeit auf sich verändernde äußere Druckverhältnisse zur Folge hat. Federstahl ermöglicht demnach ein dynamisches Wechseln zwischen der geöffneten und geschlossenen Stellung des Rückschlagventils, wodurch eine hohe Dynamik beim Rückschlagventil erreicht. Eben diese hohe Dynamik ist notwendig, damit das Rückschlagventil die im Abgabebereich entstehenden Druckpulsationen effektiv und zuverlässig dämpfen kann. Das Rückschlagventil kann dabei vollständig als Federstahlelement ausgebildet sein. Das Rückschlagventil kann aber auch nur ein als Federstahlelement ausgebildetes Rückstellelement, bspw. in Form einer Feder oder dergleichen, aufweisen, das seinerseits mit einem Dichtlappen oder Dichtelement des Rückschlagventils, das bspw. aus Gummi oder dergleichen sein kann, interagiert.It when the check valve has a spring steel element is particularly advantageous. Spring steel is characterized by particularly good temperature resistance, in particular in a temperature range that is typically found in the almost isotropic compression of the fluid in the vane compressor. In addition, spring steel has a low mass with high spring stiffness, which results in an extremely short response time or response time to changing external pressure conditions. Spring steel therefore enables a dynamic change between the open and closed position of the check valve, which results in a high level of dynamics in the check valve. It is precisely these high dynamics that are necessary so that the check valve can effectively and reliably dampen the pressure pulsations that arise in the delivery area. The check valve can be designed entirely as a spring steel element. The check valve can, however, also have only one return element designed as a spring steel element, for example in the form of a spring or the like, which in turn interacts with a sealing tab or sealing element of the check valve, which can be made of rubber or the like, for example.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Rückschlagventil eine Stellungswechselzeitdauer von bis zu 10 ms, vorzugsweise bis zu 2 ms, aufweist, innerhalb derer das Rückschlagventil zwischen der geöffneten und der geschlossenen Stellung wechselbar ist bzw. wechseln kann. Wenn der Wechsel zwischen der geöffneten und der geschlossenen Stellung, also der Wechsel von der geöffneten Stellung in die geschlossene Stellung, wie auch der Wechsel von der geschlossenen Stellung in die geöffnete Stellung, innerhalb von maximal 10 ms, vorzugsweise maximal 2 ms, erfolgt, entspricht das einer Stellungswechselfrequenz des Rückschlagventils von maximal 1/(2*10 ms) = 50 Hz, vorzugsweise maximal 1/(2*2 ms) = 250 Hz, da das Rückschlagventil für einen Wechsel von der geschlossenen (bzw. offenen) Stellung zur nächsten geschlossenen (bzw. offenen) Stellung (Frequenz = 1/Periodendauer) die doppelte Stellungswechselzeitdauer, also maximal 2*10 ms, vorzugsweise maximal 2*2 ms, benötigt.It is particularly advantageous if the check valve has a position change time of up to 10 ms, preferably up to 2 ms, within which the check valve is or can change between the open and the closed position. If the change between the open and the closed position, i.e. the change from the open position to the closed position, as well as the change from the closed position to the open position, takes place within a maximum of 10 ms, preferably a maximum of 2 ms that of a position change frequency of the check valve of a maximum of 1 / (2 * 10 ms) = 50 Hz, preferably a maximum of 1 / (2 * 2 ms) = 250 Hz, since the check valve for a change from the closed (or open) position to the next in the closed (or open) position (frequency = 1 / period) twice the duration of the position change, i.e. a maximum of 2 * 10 ms, preferably a maximum of 2 * 2 ms.
Das heißt bei einer Verdichterkammerwechselfrequenz am Abgabebereich von bis zu 50 Hz, vorzugsweise bis zu 250 Hz, kann mit der Stellungswechselzeitdauer des Rückschlagventils von maximal 10 ms, vorzugsweise maximal 2 ms, die bei der Abgabe des verdichteten Fluids entstehenden Druckpulsation effektiv gedämpft werden. Da zudem die Verdichterkammerwechselfrequenz der Drehzahl des Rotorelements multipliziert mit der Anzahl der Verdichterkammern entspricht, kann ein Flügelzellenverdichter mit typischerweise 8 Verdichterkammern in einem niedrigen Drehzahlbereich von circa bis zu 6 Hz, vorzugsweise circa bis zu 33 Hz, betrieben werden, ohne dass es zu einer merklichen Geräuschbildung aufgrund einer mangelnden Dämpfung der Druckpulsation kommt. Die Anzahl der Verdichterkammern bei Flügelzellenverdichtern liegt typischerweise im Bereich von 4 bis 8, kann aber auch andere Werte haben.This means that with a compression chamber change frequency at the discharge area of up to 50 Hz, preferably up to 250 Hz, the pressure pulsation that occurs during the discharge of the compressed fluid can be effectively dampened with the position change time of the check valve of a maximum of 10 ms, preferably a maximum of 2 ms. Since the compressor chamber alternation frequency corresponds to the speed of the rotor element multiplied by the number of compressor chambers, a vane compressor with typically 8 compressor chambers can be operated in a low speed range of approximately up to 6 Hz, preferably approximately up to 33 Hz, without it becoming noticeable Noise is generated due to insufficient damping of the pressure pulsation. The number of compression chambers in vane compressors is typically in the range from 4 to 8, but can also have other values.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Flügelzellenverdichteranordnung weist die Flügelzellenverdichteranordnung ferner einen Druckspeicher auf, der mit einem Auslass der Dämpfungskammer fluidmäßig verbunden ist, sowie ein in dem Druckspeicher angeordnetes zweites Rückschlagventil, das eine erste Stellung aufweist, in der der Auslass der Dämpfungskammer geöffnet ist, sodass die Dämpfungskammer und der Druckspeicher fluidmäßig miteinander verbunden sind, und eine zweite Stellung aufweist, in der der Auslass der Dämpfungskammer geschlossen ist, sodass der Druckspeicher die Dämpfungskammer fluidmäßig voneinander getrennt sind. Durch das Vorsehen eines zweiten, separaten Rückschlagventils im Druckspeicher der Flügelzellenverdichteranordnung ist es möglich, zwei Rückschlagventile mit unterschiedlichen Ansprechverhalten vorzusehen. Dies ermöglicht eine höhere Flexibilität beim Auslegen der Rückschlagventile. Beispielsweise kann das erste Rückschlagventile in der Dämpfungskammer hinsichtlich der bereits angesprochenen Dynamik ausgelegt werden, während das zweite Rückschlagventil im Druckspeicher hinsichtlich einer gewünschten Dichtleistung bzw. Dichtigkeit ausgelegt werden kann.In a further preferred embodiment of the vane compressor arrangement according to the invention, the vane compressor arrangement also has a pressure accumulator which is fluidly connected to an outlet of the damping chamber, as well as a second check valve which is arranged in the pressure accumulator and which has a first position in which the outlet of the damping chamber is open, so that the damping chamber and the pressure accumulator are fluidly connected to one another and have a second position in which the outlet of the damping chamber is closed so that the pressure accumulator and the damping chamber are fluidly separated from one another. By providing a second, separate check valve in the pressure accumulator of the vane compressor arrangement, it is possible to provide two check valves with different responses. This enables greater flexibility when designing the check valves. For example, the first check valve in the damping chamber can be designed with regard to the dynamics already mentioned, while the second check valve in the pressure accumulator can be designed with regard to a desired sealing performance or tightness.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das zweite Rückschlagventil dazu ausgebildet, die erste Stellung sowohl in der geöffneten Stellung als auch in der geschlossenen Stellung des ersten Rückventils aufzuweisen. Dies hat zur Folge, dass das zweite Rückschlagventil weitaus weniger Schaltzyklen aufweist als das erste Rückschlagventil, das bei jedem Wechsel zwischen einer und mindestens zwei Ventilkammern schaltet. Das zweite Rückschlagventil ist dadurch einer deutlich geringeren Materialbeanspruchung verglichen mit dem ersten Rückschlagventil ausgesetzt, was zu einer höheren Lebensdauer und besseren Langzeitstabilität des zweiten Rückschlagventils führt.In a particularly preferred embodiment, the second check valve is designed to have the first position both in the open position and in the closed position of the first check valve. As a result, the second check valve has far fewer switching cycles than the first check valve, which switches with each change between one and at least two valve chambers. The second check valve is therefore exposed to significantly lower material stress compared to the first check valve, which leads to a longer service life and better long-term stability of the second check valve.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das zweite Rückschlagventil die zweite Stellung, also diejenige Stellung, in der der Auslass der Dämpfungskammer geschlossen ist, nur dann auf, wenn ein Förderdruck des Flügelzellenverdichters unter einen Druck in dem Druckspeicher sinkt. Das zweite Rückschlagventil kann insbesondere derart ausgelegt werden, dass es insbesondere bei einem unter den Druck des Druckspeichers sinkenden Förderdruck schließt. Dadurch kann eine besonders gute Dichtigkeit am Auslass der Dämpfungskammer erreicht werden, was ein Entweichen von Fluid aus dem Druckspeicher zuverlässig und über eine lange Betriebsdauer des Flügelzellenverdichters verhindert.In a further preferred embodiment, the second check valve has the second position, ie the position in which the outlet of the damping chamber is closed, only when a delivery pressure of the vane compressor falls below a pressure in the pressure accumulator. The second check valve can in particular be designed in such a way that it closes in particular when the delivery pressure drops below the pressure of the pressure accumulator. As a result, a particularly good tightness can be achieved at the outlet of the damping chamber, which prevents fluid from escaping from the pressure accumulator reliably and over a long operating period of the vane compressor.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das zweite Rückschlagventil ferner eine Stellungswechselzeitdauer von 20 ms oder mehr auf, in der das zweite Rückschlag zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung wechselbar ist bzw. wechseln kann. Diese insbesondere im Vergleich zum ersten Rückschlagventil vergleichsweise große Stellungswechselzeitdauer von mindestens 20 ms führt zwar zu einer vergleichsweise geringen Dynamik des zweiten Rückschlagventils. Allerdings hat die geringere Dynamik des zweiten Rückschlagventils eine verbesserte Dichtwirkung am Auslass der Dämpfungskammer zur Folge. In a further preferred embodiment, the second check valve also has a position change time of 20 ms or more, in which the second check is or can change between the first position and the second position. This position change time of at least 20 ms, which is comparatively large in comparison to the first check valve, leads to a comparatively low dynamic of the second check valve. However, the lower dynamic of the second check valve results in an improved sealing effect at the outlet of the damping chamber.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das zweite Rückschlagventil aus einem elastischen Werkstoff wie beispielsweise Silikon oder Gummi ausgebildet ist. Elastische Werkstoffe zeichnen sich durch eine besonders gute Dichtigkeits-Eigenschaft aus. Zwar sind elastische Werkstoffe reaktionsträger als bspw. Federstahl. Allerdings sind die kurze Reaktionszeit bzw. hohe Dynamik beim zweiten Rückschlagventil gar nicht erforderlich.It is particularly advantageous if the second check valve is made of an elastic material such as silicone or rubber. Elastic materials are characterized by a particularly good tightness property. Elastic materials are less reactive than spring steel, for example. However, the short response time and high dynamics of the second check valve are not required at all.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Flügelzellenverdichteranordnung weist die Anordnung zudem ein steuerbares Ventil auf, das mit einem Druckspeicherauslass des Druckspeichers fluidmäßig verbunden und dazu ausgebildet ist, dass im Druckspeicher vorhandene Fluid einem Verbraucher steuerbar zuzuführen. Dies ermöglicht beispielsweise eine gesteuerte Zuführung des verdichteten Fluids zum Beispiel zu einer Fluidblase einer pneumatischen Verstellvorrichtung eines Fahrzeugsitzes.In a further embodiment of the vane compressor arrangement according to the invention, the arrangement also has a controllable valve which is fluidly connected to a pressure accumulator outlet of the pressure accumulator and is designed to controllably supply fluid present in the pressure accumulator to a consumer. This enables, for example, a controlled supply of the compressed fluid, for example to a fluid bladder of a pneumatic adjustment device of a vehicle seat.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine pneumatische Verstellvorrichtung zum Verstellen einer Kontur einer Sitzanlagefläche eines Fahrzeugsitzes bereitgestellt. Die pneumatische Verstellvorrichtung weist eine Fluidblase zum Verstellen der Kontur der Sitzanlagefläche und eine Flügelzellenverdichteranordnung gemäß dem ersten Aspekt bzw. deren Ausgestaltungen auf, wobei die Fluidblase fluidmäßig mit dem steuerbaren Ventil der Flügelzellenverdichteranordnung verbunden ist.According to a second aspect of the invention, a pneumatic adjustment device for adjusting a contour of a seat contact surface of a vehicle seat is provided. The pneumatic adjustment device has a fluid bladder for adjusting the contour of the seat contact surface and a vane compressor arrangement according to the first aspect or its configurations, the fluid bladder being fluidly connected to the controllable valve of the vane compressor arrangement.
Weitere Merkmale und Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann durch Ausüben der vorliegenden Lehre und Betrachten der beiliegenden Zeichnungen ersichtlich. Es zeigen:
-
1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Flügelzellenverdichteranordnung, wobei ein Abgabebereich eines Flügelzellenverdichters der Flügelzellenverdichteranordnung fluidmäßig mit lediglich einer einzigen Ventilkammer des Flügelzellenverdichters verbunden ist, und -
2 eine schematische Ansicht der Ausführungsform von1 , wobei der Abgabebereich in der Ansicht von2 fluidmäßig mit zwei Ventilkammern des Flügelzellenverdichters verbunden ist,
-
1 a schematic view of an embodiment of a vane compressor arrangement according to the invention, wherein a delivery area of a vane compressor of the vane compressor arrangement is fluidly connected to only a single valve chamber of the vane compressor, and -
2 FIG. 3 is a schematic view of the embodiment of FIG1 , the delivery area in the view of2 is fluidly connected to two valve chambers of the vane compressor,
Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Elements of the same construction or function are provided with the same reference symbols in all the figures.
Es sei zunächst auf
Wie in
Der Flügelzellenverdichter
Wie ferner in
Im Inneren der Dämpfungskammer
In der geöffneten Stellung öffnet das Rückschlagventil
In der in
Das Rückschlagventil
Es sei nun auf
In
Indem der Abgabebereich
Das Rückschlagventil
Da zudem die Verdichterkammerwechselfrequenz der Drehzahl des Rotorelements
Ferner ist im konkreten Beispiel von
Es sei nun wiederum auf
Wie in
Wie durch einen Vergleich von
Obwohl in
Wie ferner in
Obwohl die Flügelzellenverdichteranordnung
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